利用新视野号开展天体物理学研究:充分把握一代人难遇的机遇
天体物理仪器与方法
2018-10-03 v2 宇宙学与河外天体物理
地球与行星天体物理
星系天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
外太阳系提供了一个独特而宁静的观测点,用以观测我们周围的宇宙,在此处进行的测量可支持若干在近地球处难以实现的特殊天体物理学科学案例。NASA的新视野号任务包含一套仪器组件,能够在冥王星轨道之外以中等光谱分辨率提供从紫外(UV)到近红外(near-IR)波段的成像能力。精心设计的对新视野号的巡天可以优化消耗性推进剂与有限数据传输带宽的使用,从而实现若干测量,包括:对宇宙河外背景光的详细理解;本地与河外紫外背景的研究;外太阳系尘埃与冰性质的测量;凌星系外行星的确认与表征;利用引力微透镜确定暗天体的质量;以及对瞬变事件的快速跟进观测。新视野号目前处于一项以柯伊伯带科学为重点的扩展任务中,该任务将于2021年结束。天体物理学界在未来十年拥有独特的一代人难遇的机遇,可利用该任务在日心距离超过50 au处进行天文观测。在本文中,我们讨论此类扩展任务的潜在科学案例,并初步评估其所需的最重要的操作要求与观测策略。我们得出结论:新视野号能够开展变革性的科学,并将成为天体物理学中宝贵且独特的资产,在近期不太可能被复制。
引用
@article{arxiv.1802.09536,
title = {Astrophysics with New Horizons: Making the Most of a Generational Opportunity},
author = {Michael Zemcov and Iair Arcavi and Richard Arendt and Etienne Bachelet and Ranga Ram Chary and Asantha Cooray and Diana Dragomir and Richard C. Henry and Carey Lisse and Shuji Matsuura and Jayant Murthy and Chi Nguyen and Andrew R. Poppe and Rachel Street and Michael Werner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.09536},
year = {2018}
}
备注
28 pages, 10 figures, matches version published in PASP